JP4612540B2 - Nuclear fuel assembly - Google Patents

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Description

本発明は、液体金属等の冷却材を用いた小型原子炉の核燃料集合体に係り、特に三角ピッチ配列の燃料ピンバンドルにおけるP/D(P:燃料ピンピッチ、D:燃料ピン外径)が1.1より小さい場合の圧損低減を図るために波形グリッドを復数段構成した核燃料集合体に関する。   The present invention relates to a nuclear fuel assembly of a small nuclear reactor using a coolant such as a liquid metal, and in particular, P / D (P: fuel pin pitch, D: fuel pin outer diameter) is 1 in a fuel pin bundle having a triangular pitch arrangement. The present invention relates to a nuclear fuel assembly in which a corrugated grid is configured in a repetitive stage in order to reduce pressure loss when it is smaller than 1.

一般に、液体金属等の冷却材を用いた小型原子炉内においては、核燃料集合体が支持部材に装着された状態で炉心に支持されている。このような核燃料集合体については、複数の燃料ピンの径方向間隔保持がグリッドにより行われ、軸方向グリッド間の保持はタイロッド等で保持される。グリッドについては、特に燃料ピンバンドルのP/D(P:燃料ピンピッチ、D:燃料ピン外径)が概ね1.2より大きい場合の低圧損グリッドとしてロンバスグリッドが適用されている。   In general, in a small nuclear reactor using a coolant such as liquid metal, a nuclear fuel assembly is supported by a core while being mounted on a support member. In such a nuclear fuel assembly, a plurality of fuel pins are held in the radial interval by a grid, and the holding between the axial grids is held by a tie rod or the like. As for the grid, a Rhombus grid is particularly used as a low-pressure loss grid when the fuel pin bundle P / D (P: fuel pin pitch, D: fuel pin outer diameter) is generally larger than 1.2.

図97〜図99は、従来の核燃料集合体の構成を示している。図97は核燃料集合体の全体構成を示す縦断面図であり、図98は図97のX−X線断面図である。これらの図に示すように、複数の燃料ピン101はグリッド102によりピン間隔を保持されて縦方向に配置され、ラッパ管103内に収納されている。   97 to 99 show the configuration of a conventional nuclear fuel assembly. 97 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the nuclear fuel assembly, and FIG. 98 is a sectional view taken along line XX in FIG. As shown in these drawings, the plurality of fuel pins 101 are arranged in the vertical direction while being pinned by a grid 102 and are stored in a trumpet tube 103.

燃料ピン101の下部は下部ピン支持板105に固定され、上部は上部ピン支持板106に固定されている。液体金属等の冷却材はラッパ管103の下部に設けられたエントランスノズル104の冷却材流入口108から流入し、燃料ピン101間を上昇してラッパ管103の上部に設けられたハンドリングヘッド107の冷却材流出口109から流出する。   The lower part of the fuel pin 101 is fixed to the lower pin support plate 105, and the upper part is fixed to the upper pin support plate 106. A coolant such as liquid metal flows from the coolant inlet 108 of the entrance nozzle 104 provided at the lower portion of the wrapper tube 103, rises between the fuel pins 101, and passes through the handling head 107 provided at the upper portion of the wrapper tube 103. It flows out from the coolant outlet 109.

このように構成された核燃料集合体においては、図99に示すように、低圧損のグリッドとしてグリッド枠112および複数のロンバス素子111からなるロンバスグリッド110等が用いられていた。なお、従来では液体金属等の冷却材を用いた原子炉について、反応度制御能力を高める技術等が開発されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平6−51082号公報
In the nuclear fuel assembly configured as described above, as shown in FIG. 99, a grid frame 112 and a Rhombus grid 110 including a plurality of Rhombus elements 111 are used as a low-pressure loss grid. Conventionally, for a nuclear reactor using a coolant such as a liquid metal, a technique for increasing the reactivity control capability has been developed (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-6-51082

上述の従来の核燃料集合体においては、P/Dが概ね1.2以上の場合、図99に示すようなロンバスグリッド110が成立したが、小型原子炉では燃焼効率を上げるために稠密型の燃料ピン101配列が要求されている。特にP/D=1.08程度のピン径D=14mmが目標である。この場合には、ロンバスグリッド110の成立限界P/D>1.154より小さい為ロンバスグリッド110は成立しない。また、従来のハニカムやリングタイプのグリッドでは圧損が大きいことが課題である。   In the above-mentioned conventional nuclear fuel assembly, when P / D is approximately 1.2 or more, a Rhombus grid 110 as shown in FIG. 99 is established. However, in a small nuclear reactor, a dense type fuel is used to increase combustion efficiency. A pin 101 array is required. In particular, the target is a pin diameter D = 14 mm of about P / D = 1.08. In this case, the Rhombus grid 110 is not established because the establishment limit P / D> 1.154 of the Rhombus grid 110 is smaller. Further, the conventional honeycomb or ring type grid has a problem that the pressure loss is large.

本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、低圧損かつ稠密ナ燃料集合体を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to provide a low pressure loss and dense fuel assembly.

上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体を提供する。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a nuclear fuel assembly loaded in a reactor core using a liquid metal as a coolant , on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, It has a corrugated shape that is curved in alternate directions for each predetermined distance, and has a plurality of corrugated elements for storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube, and two grooves, A connecting plate for meshing the corrugated elements to connect the corrugated elements; a plurality of grids in which the corrugated elements and the connecting plates are fixed to a grid frame; an entrance nozzle; and a handling head. An element provides a nuclear fuel assembly, wherein the fuel pin is supported by two point contacts or two line contacts on a horizontal cross section of the nuclear fuel assembly.

このように、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持するグリッドとして波形素子と接続板とをグリッド枠に固定した構造とし、P/D=1.08でD=14mm(P:燃料ピンピッチ、D:燃料ピン外径)、素子肉厚t0.2mmでは燃料ピン部の裸バンドル部流路面積を1として波形グリッドの閉塞率ε=0.10を達成できる。圧損低減にはこの閉塞率を小さくすることが有効な手段である。因みに同様のP/D,D、tでハニカムグリッドでは閉塞率ε=0.17、リンググリッドでは閉塞率ε=0.23となる。このため、グリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   As described above, the corrugated element and the connecting plate are fixed to the grid frame as a grid for storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in the trumpet, and P / D = 1.08 and D = 14 mm (P: In the case of fuel pin pitch, D: fuel pin outer diameter), and element thickness t0.2 mm, the blockage ratio ε = 0.10 of the corrugated grid can be achieved with the bare bundle portion channel area of the fuel pin portion being 1. An effective means for reducing the pressure loss is to reduce the blocking rate. Incidentally, at the same P / D, D and t, the closing rate ε = 0.17 in the honeycomb grid and the closing rate ε = 0.23 in the ring grid. For this reason, the pressure loss of the grid can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

請求項2記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定したグリッドを波形素子の方向を60°回転させた2個を重ねた多段グリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、前記多段グリッドを複数有し、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体を提供することができる。 In the invention according to claim 2, it has a corrugated shape that is curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, and a plurality of fuel pins are arranged at equal intervals in the trumpet. A plurality of corrugated elements to be stored and held, a connection plate that has two grooves, meshes the corrugated elements in the grooves and connects the corrugated elements, and the corrugated elements and the connection plate are grid frames. A multi-stage grid in which two fixed grids obtained by rotating the direction of the corrugated element by 60 ° , an entrance nozzle, and a handling head are provided, and each of the corrugated elements includes the nuclear fuel. It is possible to provide a nuclear fuel assembly characterized in that the fuel pin is supported by two point contacts or two line contacts on a horizontal section of the assembly.

請求項3記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定したグリッドを軸方向に間隔を保ち複数段のグリッドとして構成し前記軸方向に隣り合うグリッド波形素子の方向を異なる方向に回転させた複数段の前記グリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体で圧損低減を図るとともに構造強度を向上することができる。 According to a third aspect of the present invention, the cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly has a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances, and a plurality of fuel pins are arranged at equal intervals in the trumpet. A plurality of corrugated elements to be stored and held, a connection plate that has two grooves, meshes the corrugated elements in the grooves and connects the corrugated elements, and the corrugated elements and the connection plate are grid frames. The fixed grid is configured as a multi-stage grid with spacing in the axial direction and the grid waveform elements adjacent in the axial direction rotated in different directions, the entrance nozzle, a handling head, Each of the corrugated elements supports the fuel pin with two point contacts or two line contacts on a horizontal cross section of the nuclear fuel assembly, and is intended to reduce pressure loss with the nuclear fuel assembly. It is possible to improve the structural strength.

請求項4記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に屈曲した山形形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の山形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記山形素子を噛合させて前記山形素子を接続する接続板と、前記山形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、各前記山形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体を提供することができる。 In a fourth aspect of the invention, the cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly has a chevron shape bent in alternate directions at predetermined distances, and a plurality of fuel pins are stored in the trumpet at equal intervals. A plurality of chevron elements to be held, two grooves, a connecting plate for connecting the chevron elements by engaging the chevron elements in the grooves, and fixing the chevron elements and the connecting plate to the grid frame A plurality of grids, an entrance nozzle, and a handling head, and each of the chevron elements supports the fuel pin with two point contacts or two line contacts on a horizontal section of the nuclear fuel assembly. A featured nuclear fuel assembly can be provided.

請求項5記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、前記波形素子の前記核燃料集合体の軸方向に水平な面上に設けられた切り欠き部と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前波波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とするものでありグリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。 The invention according to claim 5 has a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, and a plurality of fuel pins are equidistantly arranged in the trumpet. A plurality of corrugated elements to be stored and held ; a notch portion provided on an axially horizontal surface of the nuclear fuel assembly of the corrugated element; and two grooves, wherein the corrugated elements are respectively disposed in the grooves. A connection plate that meshes and connects the wave elements, a plurality of grids that fix the wavefront wave element and the connection plate to a grid frame, an entrance nozzle, and a handling head, each wave element, The fuel pin is supported by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the nuclear fuel assembly, and the pressure loss of the grid can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

請求項6記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する板の一部に、水平方向に沿って連続突部を設けた複数の波形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体を提供することができる。 The invention according to claim 6 has a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, and a plurality of fuel pins are equidistantly arranged in the trumpet. A part of the plate to be stored and held has a plurality of corrugated elements provided with continuous protrusions along the horizontal direction and two grooves, and the corrugated elements are respectively engaged with the grooves to connect the corrugated elements. A connection plate, a plurality of grids in which the corrugated element and the connection plate are fixed to a grid frame, an entrance nozzle, and a handling head, each corrugated element on a horizontal section of the nuclear fuel assembly It is possible to provide a nuclear fuel assembly characterized in that the fuel pin is supported by two point contacts or two line contacts.

請求項7記載の発明では、核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、エントランスノズルと、ハンドリングヘッドと、を備え、前記波形素子および前記接続板のそれぞれは上下端が三角エッジに加工され、各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体でありグリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。
請求項8記載の発明では、燃料ピンのピッチPと燃料ピンの外径Dが1<P/D<1.154であり、グリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。
The invention according to claim 7 has a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, and a plurality of fuel pins are equidistantly arranged in the trumpet. A plurality of corrugated elements to be stored and held, a connection plate that has two grooves, meshes the corrugated elements in the grooves and connects the corrugated elements, and the corrugated elements and the connection plate are grid frames. A plurality of fixed grids, an entrance nozzle, and a handling head, each of the corrugated element and the connecting plate is machined into a triangular edge at each of the corrugated elements, and each corrugated element is a horizontal section of the nuclear fuel assembly. The nuclear fuel assembly is characterized in that the fuel pin is supported by two point contacts or two line contacts , and the pressure loss of the grid can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.
In the invention according to claim 8, the pitch P of the fuel pins and the outer diameter D of the fuel pins are 1 <P / D <1.154, and the pressure loss of the grid can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

上述の従来の三角ピッチ配列の核燃料集合体においては、P/Dが概ね1.2以上の場合ロンバスグリッドが成立したが、小型原子炉(4S炉等)では燃焼効率を上げるために稠密型の燃料ピン101配列が要求されている。特にP/D=1.08程度のピン径D=14mmが目標である。この場合にはロンバスグリッドの成立限界P/D>1.154より小さい為ロンバスグリッドは成立しない。また、従来のハニカムやリングタイプのグリッドでは圧損が大きいことが課題である。   In the above-described conventional triangular pitch array nuclear fuel assembly, a Rhombus grid was established when the P / D was approximately 1.2 or more. However, in a small nuclear reactor (4S reactor, etc.), a dense type was used to increase combustion efficiency. A fuel pin 101 array is required. In particular, the target is a pin diameter D = 14 mm of about P / D = 1.08. In this case, the rhombus grid is not established because the establishment limit P / D> 1.154 of the rhombus grid is smaller. Further, the conventional honeycomb or ring type grid has a problem that the pressure loss is large.

本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、低圧損のグリッドスペーサを得ることを目的とする。上記目的を達成するため、本発明の核燃料集合体においては、請求項1記載の発明では、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持するグリッドとして波形素子と接続板をグリッド枠に固定した構造とし、P/D=1.08でD=14mm(P:燃料ピンピッチ、D:燃料ピン外径)、素子肉厚t0.2mmでは燃料ピン部の裸バンドル部流路面積を1として波形グリッドの閉塞率ε=0.10を達成できる。圧損低減にはこの閉塞率を小さくすることが有効な手段である。因みに同様のP/D,D、tでハニカムグリッドでは閉塞率ε=0.17、リンググリッドでは閉塞率ε=0.23となる。このため、グリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to obtain a low-pressure loss grid spacer. In order to achieve the above object, in the nuclear fuel assembly of the present invention, according to the first aspect of the present invention, the corrugated element and the connecting plate are used as a grid frame as a grid for storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in the trumpet. With a fixed structure, P / D = 1.08, D = 14 mm (P: fuel pin pitch, D: fuel pin outer diameter), and element bundle t0.2 mm, the flow area of the bare bundle portion of the fuel pin portion is 1. The blockage rate ε = 0.10 of the waveform grid can be achieved. An effective means for reducing the pressure loss is to reduce the blocking rate. Incidentally, at the same P / D, D and t, the closing rate ε = 0.17 in the honeycomb grid and the closing rate ε = 0.23 in the ring grid. For this reason, the pressure loss of the grid can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

また、他の請求項では部分グリッドにより、熱湾曲の大きい外周ピンの変形を抑える効果がある。   Moreover, in another claim, there exists an effect which suppresses a deformation | transformation of the outer periphery pin with a large thermal curve by a partial grid.

さらに、周辺閉塞物構造により周辺閉塞物構造流れ効果を防止でき、熱効率を向上させること、ならびに健全性を向上させる効果がある。   Further, the peripheral obstruction structure flow effect can be prevented by the peripheral obstruction structure, and there is an effect of improving thermal efficiency and improving soundness.

以下、本発明に係る核燃料集合体の実施形態を図1〜96を参照して説明する。なお、全体の構成については図9799に示したものと概略同様であるから同図も以下の実施形態の説明に使用する。 Hereinafter, an embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention with reference to FIG. 1-96. Since the overall configuration is substantially the same as that shown in FIGS. 97 to 99 , this figure is also used for the description of the following embodiments.

[第1実施形態(図1〜図12)]
図1は、複数本の燃料ピン101をラッパ管内に等間隔で収納保持する波形グリッド1を示す。波形グリッド1は波形素子2と接続板4とをグリッド枠112に溶接固定した構造とし、P/D=1.08でD=14mm(P:燃料ピンピッチ、D:燃料ピン外径)、素子肉厚t0.2mmでは燃料ピン部の裸バンドル部流路面積を1として、波形グリッド1の閉塞率ε=0.10を達成するようにしている。
[First Embodiment (FIGS. 1 to 12)]
FIG. 1 shows a corrugated grid 1 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube. The corrugated grid 1 has a structure in which the corrugated element 2 and the connection plate 4 are welded and fixed to the grid frame 112, P / D = 1.08, D = 14 mm (P: fuel pin pitch, D: fuel pin outer diameter), element thickness When the thickness t is 0.2 mm, the flow rate of the bare bundle portion of the fuel pin portion is set to 1, and the blockage rate ε = 0.10 of the corrugated grid 1 is achieved.

圧損低減には、この閉塞率を小さくすることが有効な手段である。因みに同様のP/D,D、tでハニカムグリッドでは、閉塞率ε=0.17、リンググリッドでは閉塞率ε=0.23となる。このため、グリッドの圧損低減が図れる。図1では波形グリッド1の軸方向保持としてタイロッド5を適用した保持構成を示してあるが、他の保持構成を適用することもできる。   An effective means for reducing the pressure loss is to reduce the blocking rate. Incidentally, at the same P / D, D, and t, the honeycomb grid has a blocking rate ε = 0.17, and the ring grid has a blocking rate ε = 0.23. For this reason, the pressure loss of the grid can be reduced. Although FIG. 1 shows a holding configuration in which the tie rod 5 is applied to hold the corrugated grid 1 in the axial direction, other holding configurations can be applied.

また、図1では37本の燃料ピン101を示してあるが、この燃料ピン101の本数については、特に限定されるものではない。   In FIG. 1, 37 fuel pins 101 are shown, but the number of fuel pins 101 is not particularly limited.

図2(a)は波形グリッド1を拡大して示している。この図2に示すように、本実施形態の波形グリッド1においては、各波形素子2と各燃料ピン101とは、それぞれ線接触とされている。図2(b)は波形グリッド1を接続する接続板4の構成を示している。接続板4は短冊状のものであり、この接続板4に形成した2本の溝を、波形素子2の溝に噛合させて接続する構成となっている。   FIG. 2A shows an enlarged waveform grid 1. As shown in FIG. 2, in the waveform grid 1 of the present embodiment, each waveform element 2 and each fuel pin 101 are in line contact with each other. FIG. 2B shows the configuration of the connection plate 4 that connects the corrugated grid 1. The connection plate 4 has a strip shape, and is configured such that the two grooves formed in the connection plate 4 are engaged with the grooves of the wave element 2 to be connected.

図3〜図6は、波形素子2による燃料ピン101の他の支持構成を示している。この構成例は、波形素子2と燃料ピン101とが点接触になるように、波形素子2にディンプル6を設けたものである。この例では、ディンプル6が所定半径Rの半球面状に構成されている。なお、この形状に限定するものではなく、曲面の突部で形成されるディンプルであれば種々の変形が可能である。   3 to 6 show other support structures of the fuel pin 101 by the wave element 2. In this configuration example, the dimple 6 is provided on the wave element 2 so that the wave element 2 and the fuel pin 101 are in point contact. In this example, the dimple 6 has a hemispherical shape with a predetermined radius R. Note that the present invention is not limited to this shape, and various modifications are possible as long as the dimples are formed by curved projections.

図7〜図9は、さらに構成が異なる他の構成例を示している。この例では、波形素子2と燃料ピン101とは接触面が少ない線接触になるように、ディンプルが、アーチ型ディンプル7として構成されている。アーチ型ディンプル7は、半径Rの半円柱状で記載されているが、この形状に限定するものではなく、曲面の突部で形成されるディンプルが含まれるものとする。   7 to 9 show other configuration examples having different configurations. In this example, the dimple is configured as an arch dimple 7 so that the corrugated element 2 and the fuel pin 101 are in line contact with a small contact surface. The arch dimple 7 is described as a semi-cylindrical shape having a radius R, but is not limited to this shape, and includes a dimple formed by a protruding portion of a curved surface.

図10〜図12はさらに構成の異なる他の構成例を示している。この例では、波形素子2と燃料ピン101は接触面の少ない線接触になるように、切欠き型ディンプル8として構成されている。切欠き型ディンプル8は、鋼製材料のバネ性を利用して、燃料ピン101を押さえつけるようにしたものである。なお、図11では、切欠き型ディンプル8が半径Rの半円柱状として示されているが、この形状に限定するものではなく曲面の突部で形成される種々の形状のディンプルとして実施することができる。   10 to 12 show other configuration examples having different configurations. In this example, the corrugated element 2 and the fuel pin 101 are configured as a notched dimple 8 so as to have a line contact with a small contact surface. The notch type dimple 8 is configured to press the fuel pin 101 by utilizing the spring property of the steel material. In FIG. 11, the notched dimple 8 is shown as a semi-cylindrical shape having a radius R. However, the present invention is not limited to this shape, and the dimple 8 may be implemented as a dimple having various shapes formed by curved protrusions. Can do.

[第2実施形態(図13)]
図13(a),(b),(c)は、第2実施形態の構成を示す説明図である。これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と、接続板4をグリッド枠112に固定したグリッドを波形素子2の方向を60°回転させて2個を重ねることにより、一段のグリッドとして構成されている。このような構成によると、波形素子2が上下方向で重合せず、均一な流れが得られるため、グリッドの圧損低減を図ることができるとともに、構造強度を向上することができる。したがって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。なお、3段以上でもよい。
[Second Embodiment (FIG. 13)]
FIGS. 13A, 13B, and 13C are explanatory views showing the configuration of the second embodiment. As shown in these drawings, in the present embodiment, a corrugated element 2 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals, and a grid in which a connecting plate 4 is fixed to a grid frame 112 are corrugated elements. By rotating the direction of 2 by 60 ° and overlapping the two pieces, a single-stage grid is formed. According to such a configuration, since the corrugated element 2 does not overlap in the vertical direction and a uniform flow is obtained, the grid pressure loss can be reduced and the structural strength can be improved. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided. Three or more stages may be used.

図14(a),(b),(c),(d),(e)は、本実施形態の他の構成例を示す説明図である。これらの図に示すように、この構成例では、上下1対の波形素子2を、図14(c)に示すように、平面上で互いに60°角度を変えて積み重ね、切欠き部の組み合わせ部13が重なるようにして、溶接接合された構成となっている。このような構成によっても、上部波形素子11と下部波形素子12との組み合わせにより、グリッドの圧損低減を図るとともに、構造強度を向上することができる。   FIGS. 14A, 14 </ b> B, 14 </ b> C, 14 </ b> D, and 14 </ b> E are explanatory diagrams illustrating another configuration example of the present embodiment. As shown in these drawings, in this configuration example, a pair of upper and lower corrugated elements 2 are stacked at different angles of 60 ° on a plane as shown in FIG. It is the structure joined by welding so that 13 may overlap. Even in such a configuration, the combination of the upper corrugated element 11 and the lower corrugated element 12 can reduce the pressure loss of the grid and improve the structural strength.

[第3実施形態(図15〜図17)]
図15は核燃料集合体の第3実施形態を示す横断面図であり、図16は図15に示した核燃料集合体の一つのグリッド部を示す拡大横断面図である。図17は、図16に示したグリッド部に対して上下に隣接する他のグリッド部を示す拡大横断面図である。
[Third Embodiment (FIGS. 15 to 17)]
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the nuclear fuel assembly, and FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view showing one grid portion of the nuclear fuel assembly shown in FIG. FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view showing another grid portion that is vertically adjacent to the grid portion shown in FIG.

本実施形態では、図16に示すように、波形素子2が図示水平上方向に配置するものと、図17に示すように、波形素子2が図16のものに対して60°回転する方向に配置するものとを、燃料集合体の上下方向にて交互に設置する。すなわち、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4とをグリッド枠112に固定してなるグリッドを構成し、軸方向に間隔を保ち複数段のグリッドからなるピンバンドルの隣り合うグリッド波形素子2の方向を異なる方向(60°回転等)に回転させた構成とする。これにより、核燃料集合体で圧損低減を図るとともに、構造強度を向上することができる。なお、図示の例では60°ずつ回転してあるが、例えば60°‥,120°‥とをそれぞれ代えて、また途中で代えて隣り合わせるグリッドの方向を変えて構成してもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 16, the wave element 2 is arranged in the horizontal direction shown in the figure, and as shown in FIG. 17, the wave element 2 is rotated by 60 ° with respect to that in FIG. Those to be arranged are alternately installed in the vertical direction of the fuel assembly. That is, a grid is formed by fixing the corrugated element 2 and the connecting plate 4 which are accommodated and held in the trumpet tube 103 at equal intervals in the trumpet tube 103 to the grid frame 112, and a plurality of stages are maintained while keeping the axial interval. It is set as the structure which rotated the direction of the grid waveform element 2 which adjoins the pin bundle which consists of this grid to a different direction (60 degree rotation etc.). As a result, the nuclear fuel assembly can reduce pressure loss and improve the structural strength. In the illustrated example, the rotation is performed by 60 °. However, for example, the direction of adjacent grids may be changed by changing 60 °..., 120 °.

[第4実施形態(図18〜図23)]
図18は本発明に係る核燃料集合体の第4実施形態を示す横断面図であり、図19は図18の部分拡大図である。これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン10が、ラッパ管103内に等間隔で収納保持するリング素子14をグリッド枠112に固定したグリッドを基本として構成される。この構成において、リング素子14はグリッド枠112から数列のみ配列した部分グリッドとして構成されている。このような構成によると、外周近辺の燃料ピン101のみをグリッドによって支持するので、燃料ピン101の湾曲が大きい外周近辺の燃料ピン101の間隔を確実に保持することができる一方、中心側配置の燃料ピン101では冷却材の流量抵抗が減少するため、低圧損の核燃料集合体とすることができる。核燃料集合体の軸方向の特に燃料ピン101湾曲の大きい炉心部近傍では、このようなグリッドを採用し、軸方向の下部ならびに上部では中心部にリング素子14のあるグリッドを使用することで下部から上部にわたる各断面で燃料ピン101の間隔を保持することができる。
[Fourth Embodiment (FIGS. 18 to 23)]
18 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention, and FIG. 19 is a partially enlarged view of FIG. As shown in these drawings, in the present embodiment, a plurality of fuel pins 10 are basically configured by a grid in which ring elements 14 that are accommodated and held at equal intervals in the trumpet tube 103 are fixed to a grid frame 112. In this configuration, the ring element 14 is configured as a partial grid in which only a few rows are arranged from the grid frame 112. According to such a configuration, since only the fuel pins 101 near the outer periphery are supported by the grid, the distance between the fuel pins 101 near the outer periphery where the curvature of the fuel pin 101 is large can be reliably maintained, while the center side arrangement Since the flow resistance of the coolant is reduced in the fuel pin 101, a nuclear fuel assembly with a low pressure loss can be obtained. In the axial direction of the nuclear fuel assembly, particularly in the vicinity of the core portion where the curvature of the fuel pin 101 is large, such a grid is adopted, and in the lower portion and the upper portion in the axial direction, a grid having the ring element 14 at the center is used. The spacing of the fuel pins 101 can be maintained at each cross section over the top.

図20は、本実施形態の変形例を示している。この構成例では、グリッド枠112から数列のみハニカム素子15を配列した部分グリッドで構成されている。このような構成によると、特に燃料ピン101湾曲の大きい外周近辺の燃料ピン101間隔を確実に保持し、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 20 shows a modification of the present embodiment. In this configuration example, the grid elements 112 are constituted by partial grids in which honeycomb elements 15 are arranged in only a few rows. According to such a configuration, it is possible to reliably maintain the distance between the fuel pins 101 in the vicinity of the outer periphery where the curvature of the fuel pins 101 is large and to provide a nuclear fuel assembly with low pressure loss.

図21は、本実施形態のさらに他の構成例を示している。この構成例では、グリッド枠112から数列のみが、波形素子2を配列した部分グリッドで構成されている。このような構成によると、特に燃料ピン101湾曲の大きい外周近辺の燃料ピン101間隔を確実に保持し、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 21 shows still another configuration example of the present embodiment. In this configuration example, only a few columns from the grid frame 112 are configured by partial grids in which the waveform elements 2 are arranged. According to such a configuration, it is possible to reliably maintain the distance between the fuel pins 101 in the vicinity of the outer periphery where the curvature of the fuel pins 101 is large and to provide a nuclear fuel assembly with low pressure loss.

図22は、本実施形態の別の構成例を示している。図23は図22の要部拡大図である。これらの図に示すように、この構成例では、グリッド枠112の下部から数列のみリング素子14を配列した部分グリッドで構成されている。特に燃料ピン101湾曲の大きい外周近辺の燃料ピン101間隔を確実に保持し、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。図示の例では、リング素子14の構成例を示しているが、ハニカム素子15、あるいは波形素子2により構成することも可能である。このような構成とした場合においても、上記同様の効果が奏される。 FIG. 22 shows another configuration example of the present embodiment. FIG. 23 is an enlarged view of a main part of FIG. As shown in these figures, in this configuration example, the grid elements 112 are configured by partial grids in which the ring elements 14 are arranged only from the lower part of the grid frame 112. In particular, it is possible to reliably maintain the distance between the fuel pins 101 near the outer periphery where the curvature of the fuel pins 101 is large, and to provide a nuclear fuel assembly with low pressure loss. In the illustrated example, a configuration example of the ring element 14 is shown. However, the ring element 14 or the corrugated element 2 may be used. Even in the case of such a configuration, the same effect as described above is obtained.

[第5実施形態(図24、図25)]
図24は、本発明の第5実施形態を示す概略平面図である。
[Fifth Embodiment (FIGS. 24 and 25)]
FIG. 24 is a schematic plan view showing the fifth embodiment of the present invention.

この図24に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するリング素子14をグリッド枠112に固定したグリッドにおいて、そのリング素子14はグリッド枠112から数列のみ配列し、その内側には波形素子2でなるグリッドで構成され、特に燃料ピン101湾曲の大きい外周近辺の燃料ピン101間隔を保持し、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   As shown in FIG. 24, in this embodiment, in a grid in which a ring element 14 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube 103 is fixed to a grid frame 112, the ring element 14 is a grid. Only a few rows are arranged from the frame 112, and a grid composed of corrugated elements 2 is arranged on the inner side thereof. In particular, a fuel pin 101 interval near the outer periphery with a large curve of the fuel pin 101 is maintained to provide a nuclear fuel assembly with low pressure loss. Can do.

図25は他の構成例を示している。この例では、グリッドをグリッド1領域G1とグリッド2領域G2とに分け、グリッド1領域G1とグリッド2領域G2を異なった素子で構成している。グリッド1領域G1は素子強度の高いリング素子14、ハニカム素子15等で構成し、中心部のグリッド2領域G2では、波形素子2、ロンバス素子等で構成する。このような構成によっても、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 25 shows another configuration example. In this example, the grid is divided into a grid 1 region G1 and a grid 2 region G2, and the grid 1 region G1 and the grid 2 region G2 are configured by different elements. The grid 1 region G1 is composed of a ring element 14 having a high element strength, a honeycomb element 15 and the like, and the grid 2 region G2 in the center is composed of a wave element 2 and a rhombus element. Such a configuration can also provide a nuclear fuel assembly with low pressure loss.

[第6実施形態(図26、図27)]
図26は、本発明の第6実施形態を示している。
[Sixth Embodiment (FIGS. 26 and 27)]
FIG. 26 shows a sixth embodiment of the present invention.

本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する山形素子15と接続板4でグリッドを構成しグリッドの圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   In the present embodiment, a grid is formed by the chevron elements 15 that store and hold a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals, and the connection plate 4 to reduce the pressure loss of the grid. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

図27は他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するディンプル6を加工した山形素子15と接続板4でグリッドを構成しグリッドの圧損低減を図れることができる。したがって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 27 shows another configuration example. In this example, it is possible to reduce the pressure loss of the grid by forming a grid with the chevron elements 15 processed with the dimples 6 that store and hold the plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals and the connection plate 4. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

[第7実施形態(図28〜31)]
図28〜30は本発明の第7実施形態を示している。
[Seventh Embodiment (FIGS. 28 to 31)]
28 to 30 show a seventh embodiment of the present invention.

これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する板の一部を四角く切り欠いた切欠き波形素子16と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドを構成しグリッドの圧損低減が図れる。また切欠き部17があるために物量削減が図れる。なお切欠形状はどのようなものであってもよい。   As shown in these drawings, in the present embodiment, the notched corrugated element 16 and the connecting plate 4 in which a part of a plate for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals are cut out. A grid fixed to the grid frame can be configured to reduce the grid pressure loss. Moreover, since there is the notch portion 17, the amount of material can be reduced. Any notch shape may be used.

図31は他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する板の一部を円形多孔状に切り欠いた多孔波形素子18と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドを構成した構造でとしている。これにより、グリッドの圧損低減を図ることができる。また、切欠き部17があるため、物量削減を図ることができる。   FIG. 31 shows another configuration example. In this example, a grid in which a porous corrugated element 18 in which a part of a plate for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube 103 is cut into a circular porous shape and a connection plate 4 are fixed to a grid frame is provided. It has a structured structure. Thereby, the pressure loss reduction of a grid can be aimed at. Moreover, since there is the notch part 17, a quantity reduction can be aimed at.

[第8実施形態(図32〜図38)]
図32〜34は、本発明の第8実施形態を示している。
[Eighth Embodiment (FIGS. 32 to 38)]
32 to 34 show an eighth embodiment of the present invention.

これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する板の一部に長さ方向に連続突部21を設けた突部形成波形素子20と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドを構成しグリッドの強度向上とともに圧損低減が図れる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   As shown in these drawings, in this embodiment, a protrusion is formed in which a continuous protrusion 21 is provided in a length direction on a part of a plate for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals. A grid in which the corrugated element 20 and the connection plate 4 are fixed to a grid frame is formed, and the strength of the grid can be improved and the pressure loss can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

図35および図36は、加工方法の異なる他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する板の一部に長さ方向に連続突部21を2本設けた突部形成波形素子20と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドを構成しグリッドの強度向上とともに圧損低減が図れる。したがって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 35 and FIG. 36 show other configuration examples with different processing methods. In this example, the projection forming wave element 20 and the connection plate 4 in which two continuous projections 21 are provided in the length direction on a part of a plate for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals. The grid is fixed to the grid frame to improve the strength of the grid and reduce the pressure loss. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

図37および図38は、加工方法の異なる他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する板の一部に長さ方向に連続突部21を2本と逆方向に1本設けた突部形成波形素子20と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドを構成しグリッドの強度向上とともに圧損低減が図ることができる。したがって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 37 and FIG. 38 show other configuration examples having different processing methods. In this example, a protrusion forming waveform in which a plurality of continuous protrusions 21 are provided in the length direction on a part of a plate for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals. A grid in which the element 20 and the connection plate 4 are fixed to the grid frame can be formed, and the strength of the grid can be improved and the pressure loss can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

[第9実施形態(図39〜図46)]
図39および図40は、本発明の第9実施形態を示している。
[Ninth Embodiment (FIGS. 39 to 46)]
39 and 40 show a ninth embodiment of the present invention.

これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4をグリッド枠に固定したグリッドにおいて、周辺の波形素子とグリッド枠112の間に周辺閉塞物22を設け冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。また、グリッドの強度向上とともに圧損低減を図ることができる。   As shown in these drawings, in this embodiment, in the grid in which the corrugated element 2 and the connecting plate 4 that store and hold the plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals are fixed to the peripheral waveform. The peripheral obstruction 22 can be provided between the element and the grid frame 112 to prevent the peripheral flow effect of the coolant and to improve the thermal efficiency. In addition, the pressure loss can be reduced while improving the strength of the grid.

図41および図42は、加工方法の異なる他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4をグリッド枠112に固定したグリッドにおいて、周辺の波形素子2とグリッド枠112の間に長尺周辺閉塞物23を設け冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。また、グリッドの強度向上とともに圧損低減を図ることができる。   41 and 42 show other configuration examples with different processing methods. In this example, in a grid in which a plurality of fuel pins 101 are accommodated and held in a trumpet tube 103 at equal intervals and a connecting plate 4 is fixed to the grid frame 112, the gap between the peripheral waveform elements 2 and the grid frame 112 is fixed. A long peripheral obstruction 23 can be provided to prevent the peripheral flow effect of the coolant and improve the thermal efficiency. In addition, the pressure loss can be reduced while improving the strength of the grid.

図43および図44は、加工方法の異なる他の構成例を示し手いる。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4をグリッド枠112に固定したグリッドにおいて、周辺のグリッド枠112の上下端を燃料ピン101側に曲げた閉塞邪魔板24を加工し、冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上できる。また、グリッドの強度向上とともに圧損低減を図ることができる。   FIG. 43 and FIG. 44 illustrate another configuration example with a different processing method. In this example, in the grid in which the corrugated element 2 and the connecting plate 4 that store and hold a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in the trumpet tube 103 are fixed to the grid frame 112, the upper and lower ends of the surrounding grid frame 112 are the fuel pins. The obstruction baffle plate 24 bent to the 101 side can be processed to prevent the peripheral flow effect of the coolant and to improve the thermal efficiency. In addition, the pressure loss can be reduced while improving the strength of the grid.

図45および図46は、加工方法の異なる他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4をグリッド枠112に固定したグリッドにおいて、外周の波形素子2の上下端をグリッド枠112側に曲げた閉塞邪魔板25を加工し、冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。また、グリッドの強度向上とともに圧損低減を図ることができる。   45 and 46 show other configuration examples with different processing methods. In this example, in a grid in which a plurality of fuel pins 101 are accommodated and held in a trumpet tube 103 at equal intervals and a connecting plate 4 is fixed to a grid frame 112, the upper and lower ends of the outer peripheral waveform element 2 are grid frames. The blocking baffle plate 25 bent to the 112 side can be processed to prevent the peripheral flow effect of the coolant and to improve the thermal efficiency. In addition, the pressure loss can be reduced while improving the strength of the grid.

[第10実施形態(図47〜56)]
図47〜49は、本発明の第10実施形態を示している。
[Tenth Embodiment (FIGS. 47 to 56)]
47 to 49 show a tenth embodiment of the present invention.

これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッドと、周辺に断面が山形、例えば三角形状をした複数本の周辺閉塞棒26と、これらの周辺棒を支持する正六角形状の周辺枠27とからなる周辺閉塞構造28を交互に複数段組み込み、冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。   As shown in these drawings, in this embodiment, a plurality of fuel pins 101 are stored and held in the trumpet tube 103 at equal intervals, and a plurality of peripheral blockages having a mountain-like cross section around the periphery, for example, a triangular shape. Peripheral blockage structures 28 composed of rods 26 and regular hexagonal peripheral frames 27 that support these peripheral rods are alternately incorporated into a plurality of stages to prevent the peripheral flow effect of the coolant and improve the thermal efficiency.

また、グリッドの軸方向位置を周辺閉塞構造28で位置決めすることができ、燃料でないタイロッド5を集合体内に置く効率低下を防止することができる。さらに、ラッパ管103内にグリッド、周辺閉塞物構造28の組み立てが容易であるうえ、強度向上が図れる。   Moreover, the axial position of the grid can be positioned by the peripheral closing structure 28, and the efficiency reduction of placing the tie rod 5 that is not fuel in the assembly can be prevented. Further, the grid and the peripheral obstruction structure 28 can be easily assembled in the trumpet tube 103, and the strength can be improved.

図50および図51は、周辺閉塞物構造の構成の異なる他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッドと、周辺に半円断面をした半円形閉塞棒29と周辺枠27からなる周辺閉塞構造28を交互に複数段組み込み、冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。また、グリッドの軸方向位置を周辺閉塞構造28で位置決めすることができ、燃料でないタイロッド5を集合体内に置く効率低下を防止することができる。さらに、ラッパ管103内にグリッド、周辺閉塞物構造28の組み立てが容易であるうえ、強度向上を図ることができる。   50 and 51 show other configuration examples having different configurations of the peripheral obstruction structure. In this example, a grid for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube 103, and a peripheral closing structure 28 comprising a semicircular closing rod 29 having a semicircular cross section and a peripheral frame 27 are alternately arranged. Multiple stages can be incorporated to prevent the peripheral flow effect of the coolant and improve the thermal efficiency. Moreover, the axial position of the grid can be positioned by the peripheral closing structure 28, and the efficiency reduction of placing the tie rod 5 that is not fuel in the assembly can be prevented. Furthermore, the grid and the peripheral obstruction structure 28 can be easily assembled in the trumpet tube 103, and the strength can be improved.

図51は円形周辺閉塞棒30を周辺閉塞物構造27として構成した他の構成例である。   FIG. 51 shows another configuration example in which the circular peripheral blocking rod 30 is configured as the peripheral blocking object structure 27.

図52は、周辺閉塞物構造の構成の異なる他の構成例である。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッドと、周辺に中空閉塞棒32と周辺枠27からなる周辺閉塞構造28を集合体内に交互に複数段組み込み、冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。   FIG. 52 is another configuration example in which the configuration of the peripheral obstruction structure is different. A grid for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals, and a peripheral blocking structure 28 including a hollow blocking rod 32 and a peripheral frame 27 are alternately incorporated in a plurality of stages in the assembly so that the coolant The peripheral flow effect can be prevented and the thermal efficiency can be improved.

また、グリッドの軸方向位置を周辺閉塞構造28で位置決めすることができ、燃料でないタイロッド5を集合体内に置く効率低下を防止できる。さらにラッパ管103内にグリッド、周辺閉塞物構造28の組み立てが容易であるうえ、強度向上が図れる。   Moreover, the axial position of the grid can be positioned by the peripheral closing structure 28, and the efficiency reduction of placing the tie rod 5 which is not fuel in the assembly can be prevented. Further, the grid and the peripheral obstruction structure 28 can be easily assembled in the trumpet tube 103, and the strength can be improved.

図53および図54はラビリンス閉塞棒33を周辺閉塞物構造28として構成した他の構成例を示している。   53 and 54 show another configuration example in which the labyrinth block rod 33 is configured as the peripheral blockage structure 28. FIG.

これらの図に示すように、ラビリンス34の流動抵抗によってさらに冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上できる。また、図55および図56はらせん閉塞棒35を周辺閉塞物構造28として構成した他の構成例である。らせん羽根36の流動抵抗によってさらに冷却材の周辺流れ効果を防止し、熱効率を向上することができる。   As shown in these figures, the flow resistance of the labyrinth 34 can further prevent the peripheral flow effect of the coolant and improve the thermal efficiency. FIG. 55 and FIG. 56 show another configuration example in which the spiral blocking rod 35 is configured as the peripheral blocking object structure 28. The flow resistance of the spiral blades 36 can further prevent the peripheral flow effect of the coolant and improve the thermal efficiency.

[第11実施形態(図57〜図62)]
図57および図58は、本発明の第11実施形態を示している。
[Eleventh Embodiment (FIGS. 57 to 62)]
57 and 58 show an eleventh embodiment of the present invention.

これらの図に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する中空セル37と接続板38をグリッド枠112に固定したグリッドで構成され、グリッドの強度向上とともに圧損低減を図ることができる。   As shown in these drawings, in this embodiment, the fuel cell 101 is configured by a grid in which a hollow cell 37 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube 103 and a connection plate 38 are fixed to a grid frame 112. It is possible to reduce the pressure loss while improving the strength of the grid.

図59および図60は、他の構成例を示している。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する三角中空セル39と接続板38をグリッド枠112に固定したグリッドで構成され、グリッドの強度向上とともに、圧損低減を図ることができる。   59 and 60 show other configuration examples. In this example, a triangular hollow cell 39 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals and a grid in which a connection plate 38 is fixed to a grid frame 112 are improved. Can be achieved.

図61および図62は、さらに他の構成例を示し手いる。この例では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する三角棒40と接続板38をグリッド枠112に固定したグリッドで構成され、グリッドの強度向上とともに、圧損低減を図ることができる。   61 and 62 show still another configuration example. In this example, a triangular rod 40 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals and a grid in which a connecting plate 38 is fixed to a grid frame 112 are improved, and the pressure loss is reduced while improving the strength of the grid. Can be planned.

[第12実施形態(図63〜図66)]
図63は、本発明の第12実施形態を示す横断面図であり、図64は図63に示した核燃料集合体の上下端側周辺の閉塞物構成を示す拡大横断面図である。図65は図63の核燃料集合体の上下中間領域の閉塞物構成を示す拡大横断面図である。図66は、表1を示す図である。
[Twelfth Embodiment (FIGS. 63 to 66)]
FIG. 63 is a cross-sectional view showing a twelfth embodiment of the present invention, and FIG. 64 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the obstruction around the upper and lower ends of the nuclear fuel assembly shown in FIG. FIG. 65 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the obstruction in the upper and lower intermediate regions of the nuclear fuel assembly of FIG. 66 is a diagram showing Table 1. FIG.

図63〜図65に示すように、本実施形態では、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4をグリッド枠112に固定した波形グリッド1をピンバンドル部の上段と下段に複数段ずつ配置し、燃料ピン101の湾曲変形の大きい軸方向中間部(炉心部)には強度の高いハニカムグリッド41を複数段設けた構造である。燃料ピン101の湾曲変形の大きい軸方向中間部の燃料ピン101間隔を確実に保持し冷却材流路を確保できるため、核燃料集合体の健全性を向上できる。図63はグリッド領域GA1、GA2、GA3それぞれに適したグリッドを組み込む構成例を示している。   As shown in FIGS. 63 to 65, in this embodiment, a waveform grid 1 in which a waveform element 2 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 at equal intervals in a trumpet tube 103 and a connection plate 4 are fixed to a grid frame 112. Are arranged in a plurality of stages at the upper and lower stages of the pin bundle part, and a plurality of high-strength honeycomb grids 41 are provided at the axially intermediate part (core part) where the fuel pin 101 is largely bent. Since the interval between the fuel pins 101 at the axially intermediate portion where the fuel pin 101 is greatly curved can be reliably maintained and the coolant flow path can be secured, the soundness of the nuclear fuel assembly can be improved. FIG. 63 shows a configuration example in which a grid suitable for each of the grid areas GA1, GA2, and GA3 is incorporated.

表1は、グリッド領域GA1、GA2、GA3それぞれに適したグリッドの配置例である。基本的には、燃料ピン101の湾曲変形の大きい軸方向中間部(炉心部)には強度の高いグリッドを配置した構成例である。構成例2,3,4のようにピンバンドル部の上段と下段に複数段ずつ配置し、燃料ピン101の湾曲変形の大きい軸方向中間部(炉心部)には強度の高いグリッドを複数段設けた構造である。このような構成とすることにより、燃料ピン101の湾曲変形の大きい軸方向中間部の燃料ピン101間隔を確実に保持し、冷却材流路を確保することができるため、核燃料集合体の健全性を向上することができる。   Table 1 is an example of grid arrangement suitable for each of the grid areas GA1, GA2, and GA3. Basically, this is a configuration example in which a high-strength grid is arranged in an axially intermediate portion (core portion) where the fuel pin 101 is greatly curved and deformed. As in configuration examples 2, 3, and 4, a plurality of stages are arranged in the upper and lower stages of the pin bundle part, and a plurality of high-strength grids are provided in the axially intermediate part (core part) where the fuel pin 101 is greatly deformed. Structure. By adopting such a configuration, it is possible to reliably hold the fuel pin 101 interval in the axially intermediate portion where the curved deformation of the fuel pin 101 is large, and to secure the coolant flow path. Can be improved.

[第13実施形態(図67〜図69)]
図67は、本発明の第13実施形態を示す横断面図であり、図68は図67における燃料ピンを拡大して示す説明図である。これらの図に示すように,本実施形態では複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッドが、ピンバンドル部の上段と下段に複数段ずつ配置されている。そして、燃料ピン101の熱湾曲変形の大きい軸方向中間部には中間下部端栓45から中間上部端栓46まで、らせん状に巻かれたワイヤ44で構成される部分ワイヤピンが設けられている。このような構成によると、ピンの湾曲変形の大きい軸方向中間部の燃料ピン間隔を確実に保持し、冷却材流路を確保することができるため、核燃料集合体の健全性を向上することができる。
[Thirteenth Embodiment (FIGS. 67 to 69)]
FIG. 67 is a cross-sectional view showing a thirteenth embodiment of the present invention, and FIG. 68 is an explanatory view showing an enlarged fuel pin in FIG. As shown in these drawings, in the present embodiment, a plurality of grids for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals are arranged on the upper and lower stages of the pin bundle portion. Further, a partial wire pin composed of a spirally wound wire 44 is provided from the middle lower end plug 45 to the middle upper end plug 46 at the axially middle portion of the fuel pin 101 where the thermal bending deformation is large. According to such a configuration, it is possible to reliably maintain the fuel pin interval in the axially intermediate portion where the bending deformation of the pin is large and to secure the coolant flow path, thereby improving the soundness of the nuclear fuel assembly. it can.

図69(a),(b)は、部分ワイヤを構成した他の構成例を示している。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッドをピンバンドル部の上段あるいは下段に複数段ずつ配置し、燃料ピン101の熱湾曲変形の大きい軸方向中間部含む下部あるいは上部には、中間端栓49から片端栓までらせん状に巻かれたワイヤ44で構成される部分ワイヤピンを設け、ピンの湾曲変形の大きい軸方向中間部の燃料ピン間隔を確実に保持し冷却材流路を確保できるようになっている。このような構成とすることにより、核燃料集合体の健全性を向上することができる。   FIGS. 69A and 69B show another configuration example in which a partial wire is configured. A grid for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals is arranged in a plurality of stages at the upper stage or the lower stage of the pin bundle part, and the lower part including the axially intermediate part where the thermal bending deformation of the fuel pin 101 is large or In the upper part, a partial wire pin composed of a wire 44 spirally wound from the intermediate end plug 49 to the one end plug is provided, and the fuel pin interval in the axially intermediate portion where the bending deformation of the pin is large is reliably maintained and the coolant A flow path can be secured. By adopting such a configuration, the soundness of the nuclear fuel assembly can be improved.

[第14実施形態(図70〜図79)]
図70は、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するハニカムグリッド41において、そのハニカムグリッド41をブロックからワイヤカットで切り落とす加工を施して製作した構成を示している。具体的には、例えば図71に示すように、ハニカム素子43を溶接して構成することができる。この場合には肉厚tの2倍2tの板厚になる。
[Fourteenth Embodiment (FIGS. 70 to 79)]
FIG. 70 shows a configuration in which a honeycomb grid 41 storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals is processed by cutting the honeycomb grid 41 from the block by wire cutting. Specifically, for example, as shown in FIG. 71, the honeycomb element 43 can be welded. In this case, the thickness is 2 to 2 times the wall thickness t.

これに対し、図72に示すように、ワイヤカットによる加工を施すことにより、肉厚tを残すことが可能である。この構成においては、閉塞率εが小さくなり、圧損を小さくすることができる。したがって、本実施形態においても低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   On the other hand, as shown in FIG. 72, it is possible to leave the wall thickness t by performing processing by wire cutting. In this configuration, the blocking rate ε is reduced, and the pressure loss can be reduced. Therefore, also in this embodiment, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

図73〜図76は、ワイヤカットで加工構成した他の構成例を示している。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するハニカムグリッド41においては、そのハニカムグリッド41をブロックからワイヤカットで切り落として加工し、製作することが行われる。本実施形態では、長ディンプル52あるいはディンプル53を残したことを特徴とする。ディンプル53は長ディンプル52を加工後エンドミル等で上部、下部をカットして加工できる。ディンプルのために燃料ピン101の保持が確実にできる。また、閉塞率εは小さくなり圧損を小さくできる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   73 to 76 show other configuration examples processed by wire cutting. In the honeycomb grid 41 in which a plurality of fuel pins 101 are stored and held in the trumpet tube 103 at equal intervals, the honeycomb grid 41 is cut from the block by wire cutting and manufactured. The present embodiment is characterized in that the long dimple 52 or the dimple 53 is left. The dimple 53 can be processed by cutting the upper and lower portions with an end mill after processing the long dimple 52. The fuel pin 101 can be reliably held for the dimple. Further, the blocking rate ε is reduced, and the pressure loss can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

図77は、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するリンググリッドにおいて、そのリンググリッドをブロックからワイヤカットで切り落とし加工で製作したことを特徴とする。ディンプル53もワイヤーカットで残して加工している。図78において、リング素子14を溶接して構成する場合には肉厚tの2倍2tの板厚になるが、図79におけるワイヤカットでは、肉厚tを残すことが可能である。このため閉塞率εは小さくなり、圧損を小さくすることができる。よって、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   FIG. 77 is characterized in that a ring grid in which a plurality of fuel pins 101 are stored and held in the trumpet tube 103 at equal intervals is manufactured by cutting the ring grid from the block by wire cutting. The dimple 53 is also processed by leaving a wire cut. In FIG. 78, when the ring element 14 is constructed by welding, the plate thickness is twice 2t of the wall thickness t. However, the wire cut in FIG. 79 can leave the wall thickness t. For this reason, the blocking rate ε is reduced, and the pressure loss can be reduced. Therefore, a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

[第15実施形態(請求項15対応、図80〜図85)]
図80〜図83は、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルにおいて、周辺の燃料ピン101とラッパ管103の間に周辺流れ効果を防止すべく、三角燃料ピン54を周辺閉塞物を兼ねて設け、冷却材の周辺流れ効果を防止することに加え、周辺に三角燃料ピンを配置する構成となっている。このような構成とすれば、さらに熱効率を向上することができる。
[Fifteenth embodiment (corresponding to claim 15, FIGS. 80 to 85)]
FIGS. 80 to 83 show a peripheral flow between a peripheral fuel pin 101 and a wrapper tube 103 in a fuel pin bundle composed of a grid 102 that stores and holds a plurality of fuel pins 101 in the wrapper tube 103 at equal intervals. In order to prevent the effect, the triangular fuel pin 54 is also provided as a peripheral obstruction, and in addition to preventing the peripheral flow effect of the coolant, the triangular fuel pin is arranged in the periphery. With such a configuration, the thermal efficiency can be further improved.

図84は本実施形態の他の構成例を示している。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルにおいて、周辺の燃料ピン101とラッパ管103の間に周辺流れ効果を防止すべく、山形燃料ピン56を周辺閉塞物を兼ねて設け、冷却材の周辺流れ効果を防止する。これに加え、周辺に山形燃料ピン56を配置することによって、さらに熱効率を向上することができる。   FIG. 84 shows another configuration example of the present embodiment. In a fuel pin bundle composed of a grid 102 that accommodates and holds a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals, in order to prevent a peripheral flow effect between the surrounding fuel pins 101 and the trumpet tube 103, A fuel pin 56 is also provided as a peripheral blockage to prevent the peripheral flow effect of the coolant. In addition to this, the thermal efficiency can be further improved by arranging the angle fuel pin 56 around the periphery.

図85はさらに他の構成例を示している。この構成例においても、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルを基本としている。そして、周辺の燃料ピン101とラッパ管103の間に周辺流れ効果を防止すべく、小径燃料ピン57を周辺閉塞物を兼ねて設け、冷却材の周辺流れ効果を防止するようにしている。これに加え、周辺に山形燃料ピン57を配置することによってさらに熱効率を向上できるようにしている。   FIG. 85 shows still another configuration example. This configuration example is also based on a fuel pin bundle composed of a grid 102 that stores and holds a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals. In order to prevent the peripheral flow effect between the peripheral fuel pin 101 and the trumpet tube 103, a small-diameter fuel pin 57 is also provided as a peripheral blockage to prevent the peripheral flow effect of the coolant. In addition to this, the thermal efficiency can be further improved by arranging the angle fuel pin 57 around the periphery.

[第16実施形態(図86〜91)]
図86〜図88は、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルにおいて、前記グリッド枠112をラッパ管103に溶接固定することを特徴とし、図88において燃料ピン101を組み込む前にグリッド枠112の内側とラッパ管103の外側に溶接電極を設置して溶接固定する。グリッドの軸方向の位置を確実に固定でき核燃料集合体の健全性を向上できる。
[Sixteenth Embodiment (FIGS. 86 to 91)]
86 to 88 show that the grid frame 112 is welded and fixed to the trumpet tube 103 in a fuel pin bundle composed of a grid 102 that stores and holds a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals. 88, a welding electrode is installed on the inner side of the grid frame 112 and the outer side of the trumpet tube 103 and fixed by welding before the fuel pin 101 is assembled in FIG. The position of the grid in the axial direction can be securely fixed, and the integrity of the nuclear fuel assembly can be improved.

図89および図90は、他の構成例である。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルにおいて、前記グリッド枠112をラッパ管103に溶接固定することを特徴とし、図89において燃料ピン101を組み込む前にグリッド枠112の内側とラッパ管103の外側に溶接電極を設置して溶接固定する。溶接の容易性を考慮して溶接用耳59を設けた構成例ある。グリッドの軸方向の位置を確実に固定でき核燃料集合体の健全性を向上できる。   89 and 90 show other configuration examples. 89. In a fuel pin bundle composed of a grid 102 that stores and holds a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals, the grid frame 112 is welded and fixed to the trumpet tube 103. In FIG. Before assembling the pins 101, welding electrodes are installed and fixed on the inside of the grid frame 112 and the outside of the trumpet tube 103. There is a configuration example in which a welding ear 59 is provided in consideration of ease of welding. The position of the grid in the axial direction can be securely fixed, and the integrity of the nuclear fuel assembly can be improved.

図91は、他の構成例である。複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持するグリッド102で構成される燃料ピンバンドルにおいて、前記グリッド枠112をラッパ管103に溶接固定することを特徴とし、図91において燃料ピン101を組み込む前にグリッド枠112とラッパ管103固定用の固定ビス60を固定しさらに、固定ビス60の頭をラッパ管の外側から密閉溶接で固定する。グリッドの軸方向の位置を確実に固定でき核燃料集合体の健全性を向上できる。   FIG. 91 shows another configuration example. 91. In a fuel pin bundle composed of a grid 102 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in a trumpet tube 103 at equal intervals, the grid frame 112 is fixed to the trumpet tube 103 by welding. Before assembling the pins 101, the grid frame 112 and the fixing screw 60 for fixing the trumpet tube 103 are fixed, and the head of the fixing screw 60 is fixed from the outside of the trumpet tube by sealing welding. The position of the grid in the axial direction can be securely fixed, and the integrity of the nuclear fuel assembly can be improved.

[第17実施形態(図92〜図96)]
図92は、本発明の第17実施形態を示す横断面図であり、(a)は要部拡大図、(b)は(a)の接続板を示す拡大図である。図93は、エッジ形状を例示する拡大断面図である。本実施形態では、図92(a)、(b)に示すように、複数本の燃料ピン101をラッパ管103内に等間隔で収納保持する波形素子2と接続板4とをグリッド枠112に固定して構成されるグリッドを基本として構成されている。
[Seventeenth Embodiment (FIGS. 92 to 96)]
FIGS. 92A and 92B are cross-sectional views showing a seventeenth embodiment of the present invention, in which FIG. 92A is an enlarged view of a main part, and FIG. 92B is an enlarged view showing a connection plate of FIG. FIG. 93 is an enlarged cross-sectional view illustrating an edge shape. In this embodiment, as shown in FIGS. 92 (a) and 92 (b), the corrugated element 2 and the connecting plate 4 for storing and holding a plurality of fuel pins 101 in the trumpet tube 103 at equal intervals are provided in the grid frame 112. It is configured based on a fixed grid.

このような構成において、図93に示すように、波形素子2の上下端縁部に三角エッジ61がそれぞれ形成されている。同様に、接続板4の上下端縁部にも、三角エッジ61が形成されている。このような構成によると、三角エッジ61の形成によって波形素子2および接続板4に対する冷却材の流動抵抗が低減される。したがって、グリッドの圧損低減が図れ、よって低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   In such a configuration, as shown in FIG. 93, triangular edges 61 are respectively formed at the upper and lower edges of the wave element 2. Similarly, triangular edges 61 are also formed on the upper and lower edges of the connection plate 4. According to such a configuration, the flow resistance of the coolant to the corrugated element 2 and the connection plate 4 is reduced by forming the triangular edge 61. Accordingly, the pressure loss of the grid can be reduced, and thus a nuclear fuel assembly with a low pressure loss can be provided.

図94、図95および図96は、それぞれ本実施形態における他のエッジ形状を例示する拡大断面図である。図94は、エッジ先端を除去した台形エッジ62として形成した構成例を示している。また、図95は、エッジを曲面として流線形エッジ63を加工した構成例を示している。さらに、図96は、片側エッジ64を加工した構成例を示している。   94, 95, and 96 are enlarged cross-sectional views illustrating other edge shapes in the present embodiment, respectively. FIG. 94 shows a configuration example formed as a trapezoidal edge 62 with the edge tip removed. FIG. 95 shows a configuration example in which the streamlined edge 63 is processed with the edge as a curved surface. Further, FIG. 96 shows a configuration example in which the one-side edge 64 is processed.

このような各形状のエッジ構成とすることによっても、前記同様にグリッドの圧損低減が図れ、低圧損の核燃料集合体を提供することができる。   By adopting such an edge configuration of each shape, the pressure loss of the grid can be reduced as described above, and a nuclear fuel assembly having a low pressure loss can be provided.

本発明に係る核燃料集合体の第1実施形態を示す横断面図。1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. (a)は図1の要部拡大図、(b)は(a)の接続板を示す拡大図。(A) is a principal part enlarged view of FIG. 1, (b) is an enlarged view which shows the connection board of (a). 第1実施形態の他の構成例を示す平面図。The top view which shows the other structural example of 1st Embodiment. 図3の要部拡大図。The principal part enlarged view of FIG. 図4の側面図。The side view of FIG. 図4の他の側断面図。The other sectional side view of FIG. 第1実施形態の他の構成例を示す側面図。The side view which shows the other structural example of 1st Embodiment. 図7の平断面図。FIG. 8 is a plan sectional view of FIG. 7. 図7の側断面図。FIG. 8 is a side sectional view of FIG. 7. 第1実施形態の他の構成例を示す側面図。The side view which shows the other structural example of 1st Embodiment. 図10の平断面図。FIG. 11 is a plan sectional view of FIG. 10. 図10の側断面図。FIG. 11 is a side sectional view of FIG. 10. (a),(b),(c)は本発明の第2実施形態を示す説明図。(A), (b), (c) is explanatory drawing which shows 2nd Embodiment of this invention. (a),(b),(c),(d),(e)は第2実施形態の他の構成例を示す説明図。(A), (b), (c), (d), (e) is explanatory drawing which shows the other structural example of 2nd Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第3実施形態を示す横断面図。The cross-sectional view showing a third embodiment of the nuclear fuel assembly according to the present invention. 図15に示した核燃料集合体の一つのグリッド部を示す拡大横断面図。FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view showing one grid portion of the nuclear fuel assembly shown in FIG. 15. 図16に示したグリッド部に対し上下に隣接する他のグリッド部を示す拡大横断面図。The expanded cross-sectional view which shows the other grid part adjacent to the grid part shown in FIG. 16 up and down. 本発明に係る核燃料集合体の第4実施形態を示す横断面図。The cross-sectional view showing a fourth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図18の部分拡大図。The elements on larger scale of FIG. 第4実施形態の変形例を示す図。The figure which shows the modification of 4th Embodiment. 第4実施形態の他の構成例を示す概略平面図。The schematic plan view which shows the other structural example of 4th Embodiment. 第4実施形態のさらに他の構成例を示す概略平面図。The schematic plan view which shows the further another structural example of 4th Embodiment. 図22の要部拡大図。The principal part enlarged view of FIG. 本発明に係る核燃料集合体の第5実施形態の他の構成例を示す概略平面図。The schematic plan view which shows the other structural example of 5th Embodiment of the nuclear fuel assembly which concerns on this invention. 第5実施形態の説明図。Explanatory drawing of 5th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第6実施形態を示す拡大平面図。The expanded top view which shows 6th Embodiment of the nuclear fuel assembly which concerns on this invention. 第6実施形態の他の構成例を示す拡大平面図。The enlarged plan view which shows the other structural example of 6th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第7実施形態を示す概略平面図。The schematic plan view which shows 7th Embodiment of the nuclear fuel assembly which concerns on this invention. 図28の波形素子を示す平面図。The top view which shows the waveform element of FIG. 図29の側面図。The side view of FIG. 第7実施形態の他の構成例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the other structural example of 7th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第8実施形態を示す概略平面図。The schematic plan view which shows 8th Embodiment of the nuclear fuel assembly which concerns on this invention. 図32の側面図。The side view of FIG. 図32の異なる方向からの側断面図。FIG. 33 is a side sectional view from a different direction of FIG. 32. 第8実施形態の他の構成例を示す側面図。The side view which shows the other structural example of 8th Embodiment. 図35の異なる方向からの側断面図。FIG. 36 is a side sectional view from a different direction of FIG. 35. 第8実施形態の他の構成例を示す側面図。The side view which shows the other structural example of 8th Embodiment. 図37の異なる方向からの側断面図。FIG. 38 is a side sectional view from a different direction of FIG. 37. 本発明に係る核燃料集合体の第9実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a ninth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図39のB−B線断面図。FIG. 40 is a sectional view taken along line B-B in FIG. 39. 第9実施形態の他の構成例を示す横断面図。The cross-sectional view showing another configuration example of the ninth embodiment. 図41のB1−B1線断面図。B1-B1 sectional view taken on the line of FIG. 第9実施形態の他の構成例を示す横断面図。The cross-sectional view showing another configuration example of the ninth embodiment. 図43のB2−B2線断面図。B2-B2 sectional view taken on the line of FIG. 第9実施形態の他の構成例を示す横断面図。The cross-sectional view showing another configuration example of the ninth embodiment. 図45のB3−B3線断面図。FIG. 46 is a sectional view taken along line B3-B3 of FIG. 本発明に係る核燃料集合体の第10実施形態を示す全体断面図。The whole sectional view showing a 10th embodiment of the nuclear fuel assembly concerning the present invention. 図47の横断面拡大図。The cross-sectional enlarged view of FIG. 図48のC−C線断面図。The CC sectional view taken on the line of FIG. 10実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 10 embodiment. 10実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 10 embodiment. 10実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 10 embodiment. 10実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 10 embodiment. 図53の側面図。The side view of FIG. 10実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 10 embodiment. 図55の側面図。The side view of FIG. 本発明に係る核燃料集合体の第11実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing an eleventh embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図57のD1−D1線断面図。FIG. 58 is a sectional view taken along line D1-D1 of FIG. 第11実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 11th Embodiment. 図59のD2−D2線断面図。FIG. 60 is a sectional view taken along line D2-D2 of FIG. 59. 第11実施形態の他の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other structural example of 11th Embodiment. 図61のD3−D3線断面図。FIG. 62 is a sectional view taken along line D3-D3 of FIG. 61. 本発明に係る核燃料集合体の第12実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a twelfth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図63の核燃料集合体の上下端側周辺の閉塞物構成を示す拡大横断面図。FIG. 64 is an enlarged cross-sectional view showing a configuration of an obstruction around the upper and lower ends of the nuclear fuel assembly in FIG. 63. 図63の核燃料集合体の上下中間領域の閉塞物構成を示す拡大横断面図。FIG. 64 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the obstruction in the upper and lower intermediate regions of the nuclear fuel assembly of FIG. 63. 表1を示す図。FIG. 本発明に係る核燃料集合体の第13実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a thirteenth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図67における燃料ピンを拡大して示す説明図。FIG. 68 is an explanatory diagram showing the fuel pin in FIG. 67 in an enlarged manner. (a),(b)は第13実施形態の他の構成例を示す説明図。(A), (b) is explanatory drawing which shows the other structural example of 13th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第14実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a fourteenth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 第14実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 14th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第15実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a fifteenth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図80の拡大横断面図。FIG. 81 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 図81の要部拡大図。The principal part enlarged view of FIG. 図82の平面図。The top view of FIG. 第15実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 15th Embodiment. 第15実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 15th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第16実施形態を示す横断面図。A cross-sectional view showing a sixteenth embodiment of a nuclear fuel assembly according to the present invention. 図86のA−A線拡大横断面図。FIG. 89 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA in FIG. 86. 図87の側断面図。FIG. 88 is a side sectional view of FIG. 87. 第16実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 16th Embodiment. 図89の側面図。The side view of FIG. 第16実施形態の他の構成例を示す概略図。Schematic which shows the other structural example of 16th Embodiment. 本発明に係る核燃料集合体の第17実施形態を示す横断面図で、(a)は要部拡大図、(b)は(a)の接続板を示す拡大図。It is a cross-sectional view which shows 17th Embodiment of the nuclear fuel assembly which concerns on this invention, (a) is a principal part enlarged view, (b) is an enlarged view which shows the connection board of (a). 第17実施形態におけるエッジ形状を例示する拡大断面図。The expanded sectional view which illustrates the edge shape in a 17th embodiment. 第17実施形態における他のエッジ形状を例示する拡大断面図。The expanded sectional view which illustrates other edge shape in a 17th embodiment. 第17実施形態における他のエッジ形状を例示する拡大断面図。The expanded sectional view which illustrates other edge shape in a 17th embodiment. 第17実施形態における他のエッジ形状を例示する拡大断面図。The expanded sectional view which illustrates other edge shape in a 17th embodiment. 従来の核燃料集合体を示す概縦断面図。FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view showing a conventional nuclear fuel assembly. 従来の核燃料集合体を示す概縦平面図。FIG. 6 is a schematic vertical plan view showing a conventional nuclear fuel assembly. 従来の核燃料集合体のグリッドを示す拡大平面図。The enlarged plan view which shows the grid of the conventional nuclear fuel assembly.

符号の説明Explanation of symbols

1…波形グリッド、2…波形素子、4…接続板、5…タイロッド、6…ディンプル、7…アーチ型ディンプル、8…切欠き型ディンプル、9…上部グリッド枠、10…下部グリッド枠、11…上部波形素子、12…下部波形素子、13…切欠き組み合わせ部、14…リング素子、15…ハニカム素子、16…切欠き部波形素子、17…切欠き部、18…多孔波形素子、19…多孔、20…突部形成波形素子、21…連続突部、22…周辺閉塞物、23…長尺周辺閉塞物、24…閉塞邪魔板、25…閉塞邪魔板、26…周辺閉塞棒、27…周辺枠、28…周辺閉塞構造、29…半円形周辺閉塞棒、30…円形周辺閉塞棒、31…波形周辺閉塞棒、32…中空閉塞棒、33…ラビリンス閉塞棒、34…ラビリンス、3…らせん閉塞棒、36…らせん羽根、37…中空セル、38…接続板、39…三角中空セ、40…三角棒、41…ハニカムグリッド、42…周辺閉塞物、43…ハニカム素子、4…ワイヤ、45…中間下部端栓、46…中間上部端栓、47…下部端栓、48…上部端栓、49…中間端栓、50…溶接部、51…切り落とし部、52…長ディンプル、53…ディンプル、54…三角燃料ピン、55…燃料ペレット、56…山形燃料ピン、57…小径燃料ピン、58…枠固定溶接、59…溶接用耳、60…固定ビス、61…三角エッジ、62…台形エッジ、63…流線形エッジ、64…片側エッジ、101…燃料ピン、102…グリッド、103…ラッパ管、104…エントランスノズル、105…下部ピン支持板、106…上部ピン支持板、107…ハンドリングヘッド、108…冷却材入口、109…冷却材出口、110…ロンバスグリッド、111…ロンバス素子、112…グリッド枠。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Waveform grid, 2 ... Waveform element, 4 ... Connection board, 5 ... Tie rod, 6 ... Dimple, 7 ... Arch type dimple, 8 ... Notch type dimple, 9 ... Upper grid frame, 10 ... Lower grid frame, 11 ... Upper corrugated element, 12 ... Lower corrugated element, 13 ... Notch combination part, 14 ... Ring element, 15 ... Honeycomb element, 16 ... Notch corrugated element, 17 ... Notch part, 18 ... Porous corrugated element, 19 ... Porous , 20 ... Projection forming wave element, 21 ... Continuous projection, 22 ... Peripheral obstruction, 23 ... Long peripheral obstruction, 24 ... Obstruction baffle, 25 ... Obstruction baffle, 26 ... Peripheral obstruction rod, 27 ... Peripheral Frame: 28 ... Peripheral occlusion structure, 29 ... Semicircular peripheral occlusion rod, 30 ... Circular peripheral occlusion rod, 31 ... Corrugated peripheral occlusion rod, 32 ... Hollow occlusion rod, 33 ... Labyrinth occlusion rod, 34 ... Labyrinth, 3 ... Spiral occlusion Stick, 36 ... let Blades, 37 ... hollow cells, 38 ... connecting plate, 39 ... triangular hollow cell, 40 ... triangular rod, 41 ... honeycomb grid, 42 ... peripheral obstruction, 43 ... honeycomb element, 4 ... wire, 45 ... middle lower end plug, 46 ... Middle upper end plug, 47 ... Lower end plug, 48 ... Upper end plug, 49 ... Middle end plug, 50 ... Welded part, 51 ... Cut-off part, 52 ... Long dimple, 53 ... Dimple, 54 ... Triangular fuel pin, 55 ... Fuel pellet, 56 ... Angle fuel pin, 57 ... Small diameter fuel pin, 58 ... Frame fixing welding, 59 ... Ear for welding, 60 ... Fixing screw, 61 ... Triangular edge, 62 ... Trapezoid edge, 63 ... Streamline edge, 64: One side edge, 101: Fuel pin, 102 ... Grid, 103 ... Trumpet tube, 104 ... Entrance nozzle, 105 ... Lower pin support plate, 106 ... Upper pin support plate, 107 ... Handling head, 08 ... coolant inlet, 109 ... coolant outlet, 110 ... Rhombus grid, 111 ... Rhombus element, 112 ... grid cell.

Claims (8)

液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of corrugated elements having a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube ,
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A plurality of grids in which the corrugated element and the connection plate are fixed to a grid frame;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定したグリッドを波形素子の方向を60°回転させた2個を重ねた多段グリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
前記多段グリッドを複数有し、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of corrugated elements having a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube ,
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A multistage grid in which two grids each having a waveform element and the connection plate fixed to a grid frame and rotated in the direction of the waveform element by 60 ° are stacked;
An entrance nozzle,
A handling head,
A plurality of the multistage grids;
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定したグリッドを軸方向に間隔を保ち複数段のグリッドとして構成し前記軸方向に隣り合うグリッド波形素子の方向を異なる方向に回転させた複数段の前記グリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of corrugated elements having a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube ,
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A grid in which the corrugated element and the connection plate are fixed to a grid frame is configured as a multi-stage grid with a gap in the axial direction, and a plurality of stages in which the directions of the grid corrugated elements adjacent in the axial direction are rotated in different directions. The grid;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に屈曲した山形形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の山形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記山形素子を噛合させて前記山形素子を接続する接続板と、
前記山形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
各前記山形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of chevron elements having a chevron shape bent in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins in a trumpet at equal intervals;
A connecting plate having two grooves, and connecting the chevron elements by engaging the chevron elements in the grooves;
A plurality of grids in which the chevron element and the connection plate are fixed to a grid frame;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each said chevron element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、
前記波形素子の前記核燃料集合体の軸方向に水平な面上に設けられた切り欠き部と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前波波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of corrugated elements having a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube ,
A notch provided on an axially horizontal surface of the nuclear fuel assembly of the wave element;
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A plurality of grids in which a front wave waveform element and the connection plate are fixed to a grid frame;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する板の一部に、水平方向に沿って連続突部を設けた複数の波形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A part of a plate that has a corrugated shape that is curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly, and that accommodates and holds a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube A plurality of corrugated elements provided with continuous protrusions along the horizontal direction ;
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A plurality of grids in which the corrugated element and the connection plate are fixed to a grid frame;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
液体金属を冷却材とする原子炉の炉心に装荷される核燃料集合体であって、
核燃料集合体の軸方向に垂直な断面上で、所定距離ごとに交互の方向に湾曲した波型形状を有し、複数本の燃料ピンをラッパ管内に等間隔で収納保持する複数の波形素子と、
2本の溝を有し、前記溝にそれぞれ前記波形素子を噛合させて前記波形素子を接続する接続板と、
前記波形素子と前記接続板とをグリッド枠に固定した複数のグリッドと、
エントランスノズルと、
ハンドリングヘッドと、を備え、
前記波形素子および前記接続板のそれぞれは上下端が三角エッジに加工され、
各前記波形素子は、前記核燃料集合体の水平断面上で前記燃料ピンを2つの点接触または2つの線接触で支持することを特徴とする核燃料集合体。
A nuclear fuel assembly loaded into the core of a nuclear reactor with a liquid metal coolant,
A plurality of corrugated elements having a corrugated shape curved in alternate directions at predetermined distances on a cross section perpendicular to the axial direction of the nuclear fuel assembly , and storing and holding a plurality of fuel pins at equal intervals in a trumpet tube ,
A connecting plate having two grooves, and connecting the corrugated elements by engaging the corrugated elements with the grooves,
A plurality of grids in which the corrugated element and the connection plate are fixed to a grid frame;
An entrance nozzle,
A handling head,
Each of the corrugated element and the connecting plate is processed into a triangular edge at the upper and lower ends,
Each said corrugated element supports the said fuel pin by two point contacts or two line contacts on the horizontal cross section of the said nuclear fuel assembly, The nuclear fuel assembly characterized by the above-mentioned.
前記燃料ピンのピッチPと前記燃料ピンの外径Dが1<P/D<1.154である請求項1〜7のいずれか一項記載の核燃料集合体。 The nuclear fuel assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein a pitch P of the fuel pins and an outer diameter D of the fuel pins satisfy 1 <P / D <1.154.
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